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《中国矿业大学》 2008年
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淮北矿区煤巷围岩稳定性分类与支护对策研究

倪建明  
【摘要】: 淮北矿区下辖煤田和生产矿井较多,掘进工程量巨大,煤层赋存条件复杂,地质类别多,使得支护难度差异剧增,严重阻碍矿区煤巷支护技术的发展。 论文以淮北矿区典型煤层巷道围岩稳定控制为工程背景,采用实验室岩块实验、理论分析、平面应变相似材料模拟实验、数值模拟计算分析和工业性试验相结合的方法,对淮北矿区煤巷围岩稳定性分类与控制对策进行了研究。 本文利用实验室岩块实验和理论分析,系统研究了淮北矿区典型煤层巷道的顶板结构,着重研究了软弱夹层的物理特性与化学特性。通过平面应变相似材料模型研究了动压作用下软弱夹层顶板巷道稳定性规律,利用数值模拟研究了水作用下泥化泥岩巷道破坏失稳机理,针对不同顶板状况进行了巷道围岩稳定性分类,将煤矿巷道顶板总结为三类,即完整性顶板、软弱夹层顶板、极破碎顶板。在此基础上,针对性地提出了新型煤巷的强化控制原理和支护对策,主要包括无水条件下高性能锚杆支护技术和水及动压作用下的组合控制技术。研究成果在淮北矿区桃园矿7244机巷进行了工业性实践,取得了良好效果。
【学位授予单位】:中国矿业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TD353

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李冲;软岩巷道让压壳—网壳耦合支护机理与技术研究[D];中国矿业大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 孟海军;极近距离跨采底板巷道稳定性研究[D];山东科技大学;2010年
2 杨海锋;软弱夹层对隧道围岩稳定性的影响研究[D];北京交通大学;2011年
3 潘伟国;大采深底板巷道群跨采技术研究[D];山东科技大学;2009年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王学滨;;断层-围岩系统的形成过程及快速回跳数值模拟[J];北京科技大学学报;2006年03期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李桂臣;软弱夹层顶板巷道围岩稳定与安全控制研究[D];中国矿业大学;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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3 祁生文;伍法权;;高地应力地区河谷应力场特征[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
4 张年学;盛祝平;李晓;李守定;赫建明;;岩石泊松比与内摩擦角的关系研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
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6 周剑;张路青;王学良;;水平层状岩体边坡动力响应中的结构面效应研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
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8 王少磊;张文龙;;顶板窥视及分类在煤巷支护设计中的应用[A];安全高效矿井安全保障技术——陕西省煤炭学会学术年会论文集(2011)[C];2011年
9 南世卿;张永坤;杨天鸿;;边坡岩体强度参数分析及稳定性计算[A];2011年中国矿业科技大会论文集[C];2011年
10 王金柱;;断层破碎带巷道耦合支护技术研究[A];2011年中国矿业科技大会论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵同彬;深部岩石蠕变特性试验及锚固围岩变形机理研究[D];山东科技大学;2009年
2 陈绍杰;深部条带煤柱长期稳定性基础实验研究[D];山东科技大学;2009年
3 李伟;深部巷道围岩稳定性安全控制原理与应用研究[D];山东科技大学;2010年
4 王猛;煤矿深部开采巷道围岩变形破坏特征试验研究及其控制技术[D];辽宁工程技术大学;2010年
5 李刚;水岩耦合作用下软岩巷道变形机理及其控制研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
6 张选利;柔性注压锚杆锚固特性研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
7 张永安;滇中红层路堑边坡与路堤稳定性研究[D];昆明理工大学;2010年
8 张飞燕;高应力高突区域煤巷快速掘进灾害防治技术研究[D];武汉理工大学;2010年
9 杨敏芳;潮水盆地侏罗纪煤炭资源赋存规律研究[D];中国地质大学(北京);2011年
10 朱超;大瑞铁路罗家村隧道地质环境与工程稳定性研究[D];北京交通大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈建伟;松软煤层回采工作面前方煤体应力分布及位移变化特征[D];河南理工大学;2010年
2 姚春雨;黄陵二号煤矿综采工作面采空区瓦斯流动规律数值模拟研究[D];河南理工大学;2010年
3 吴海东;豫西上、下石盒子组(P_(2-3))沉积旋回特征及聚煤环境[D];河南理工大学;2010年
4 贾晓亮;基于FLAC~(3D)的断层数值模拟及其应用[D];河南理工大学;2010年
5 刘顺喜;河南省西部中二叠统山西组聚煤环境及沉积演化特征[D];河南理工大学;2010年
6 苏发强;新义煤矿三软煤层巷道围岩稳定与支护技术研究[D];河南理工大学;2010年
7 桑培淼;注水强化松软煤壁稳定性的规律及工艺参数研究[D];河南理工大学;2010年
8 陈轶;浅埋深弱粘结薄基岩采面覆岩层移动规律及支架阻力研究[D];河南理工大学;2010年
9 唐杰兵;平煤十一矿软岩破坏巷道修复治理研究[D];河南理工大学;2010年
10 尚群;赵庄矿3#煤层瓦斯抽采钻孔合理封孔深度研究[D];河南理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘汉喜;;任楼煤矿跨采岩巷失修原因分析及控制措施[J];安徽科技;2007年07期
2 张楠;王述红;王晓明;李飞;;含弱层围岩的隧道变形破坏过程模型实验研究[J];地下空间与工程学报;2007年06期
3 徐素国;梁卫国;莫江;赵阳升;;软弱泥岩夹层对层状盐岩体力学特性影响研究[J];地下空间与工程学报;2009年05期
4 温森;张建伟;;软弱岩体中圆形隧道挤压变形临界应变研究[J];长江科学院院报;2010年02期
5 邵国柱,侯荣刚,张永海;深井跨采底板巷道的矿压显现[J];东北煤炭技术;1994年02期
6 何满朝,江玉生,徐华禄;软岩工程力学的基本问题[J];东北煤炭技术;1995年05期
7 康建东;谢文兵;颜炳杰;;近距离煤层跨采巷道围岩支护技术研究[J];矿业安全与环保;2006年06期
8 周应麟,张运良;隧道穿过软弱夹层地段施工技术[J];湖南交通科技;2005年02期
9 樊孟军;史宏彦;;岩土工程反分析方法综述[J];广东建材;2010年10期
10 ;ZONAL DISINTEGRATION MECHANISM OF DEEP CRACK-WEAKENED ROCK MASSES UNDER DYNAMIC UNLOADING[J];Acta Mechanica Solida Sinica;2009年03期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 方祖烈;;拉压域特征及主次承载区的维护理论[A];世纪之交软岩工程技术现状与展望[C];1999年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郜进海;薄层状巨厚复合顶板回采巷道锚杆锚索支护理论及应用研究[D];太原理工大学;2005年
2 郑玉辉;裂隙岩体注浆浆液与注浆控制方法的研究[D];吉林大学;2005年
3 王广德;复杂条件下围岩分类研究[D];成都理工大学;2006年
4 冯志强;破碎煤岩体化学注浆加固材料研制及渗透扩散特性研究[D];煤炭科学研究总院;2007年
5 韩金田;复合注浆技术在地基加固中的应用研究[D];中南大学;2007年
6 张学民;岩石材料各向异性特征及其对隧道围岩稳定性影响研究[D];中南大学;2007年
7 何忠明;裂隙岩体复合防渗堵水浆液试验及作用机理研究[D];中南大学;2007年
8 王襄禹;高应力软岩巷道有控卸压与蠕变控制研究[D];中国矿业大学;2008年
9 高峰;地应力分布规律及其对巷道围岩稳定性影响研究[D];中国矿业大学;2009年
10 杨峰;高应力软岩巷道变形破坏特征及让压支护机理研究[D];中国矿业大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张柯;大跨度高地压破碎煤巷支护及机理研究[D];西安科技大学;2003年
2 张志强;软弱夹层对地下洞室稳定性影响的数值试验研究[D];西安理工大学;2003年
3 张宝安;深部软岩回采巷道高应力复杂条件下锚网索复合支护研究[D];辽宁工程技术大学;2005年
4 何希林;大采深复杂围 岩双大巷跨采技术研究[D];山东科技大学;2005年
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6 王晓形;浅埋洞室围岩压力若干问题研究[D];同济大学;2006年
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9 王波;龙口海域软岩巷道围岩变形规律分析研究[D];山东科技大学;2006年
10 徐艳;滨海淤泥的快速固化研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2007年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 范雪峰;;跨采巷道的变形破坏与控制关键[J];科技信息;2012年30期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 胡海;缓斜煤层群跨采底板上山的合理布置与支护[D];重庆大学;2010年
2 刘红森;既有重力式挡土墙安全评估技术探讨[D];西南交通大学;2012年
3 张超;青海“引大济湟”工程TBM卡机段围岩大变形特性及扩挖洞室支护方案研究[D];成都理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨为民,周治安;煤矿井巷软弱夹层的变形机理初探[J];安徽地质;1999年01期
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4 王学滨;;断层-围岩系统的形成过程及快速回跳数值模拟[J];北京科技大学学报;2006年03期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 樊克恭;巷道围岩弱结构损伤破坏效应与非均称控制机理研究[D];山东科技大学;2003年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 张志强;软弱夹层对地下洞室稳定性影响的数值试验研究[D];西安理工大学;2003年
2 刘生龙;煤巷层状软岩顶板破坏规律及支护研究[D];西安科技大学;2005年
【相似文献】
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6 范景坤;;淮北矿区矿井瓦斯灾害的预测及防治[A];中国煤炭学会第六届青年科技学术研讨会论文集[C];2000年
7 朱立新;;马丽散加固技术在煤巷中的应用试验[A];全国矿山建设学术会议论文选集(下册)[C];2003年
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10 姚建国;;适用于采矿工程专家系统的不确定性知识表示和处理方法[A];岩石力学新进展与西部开发中的岩土工程问题——中国岩石力学与工程学会第七次学术大会论文集[C];2002年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 王秀峰 谢正义;淮北矿区铁路运输突破1600万吨[N];中国工业报;2004年
2 郝 玲 张小梅 张 骅;默默奋斗的矿长们[N];中国企业报;2004年
3 记者 孙军 通讯员 王毓静;山东科大定制培养出口畅[N];中国教育报;2009年
4 胡海军;淮北煤矿安全监察分局召开淮北矿区防突区长座谈会[N];江淮时报;2006年
5 本报记者 凡 石;“强强联合”打造淮北矿区选煤基地[N];大众科技报;2005年
6 谢正义 王秀峰;淮北矿区自营铁路多拉快跑[N];经理日报;2003年
7 刘胜文 谢正义;淮北矿区“一号工程”:谋发展 重生态[N];中国煤炭报;2005年
8 本报记者 丁继民 特约通讯员 许立民;风清气正 腰硬刀快[N];中国安全生产报;2006年
9 淮北矿业集团公司党委宣传部 供稿;热烈庆祝淮北矿区开发建设50周年[N];中国煤炭报;2008年
10 记者 汪敏凤;公司召开狮子山铜矿深部持续采矿工程招标会[N];玉溪日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张飞燕;高应力高突区域煤巷快速掘进灾害防治技术研究[D];武汉理工大学;2010年
2 李桂臣;软弱夹层顶板巷道围岩稳定与安全控制研究[D];中国矿业大学;2008年
3 陆菜平;组合煤岩的强度弱化减冲原理及其应用[D];中国矿业大学;2008年
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6 唐俊;预测煤巷突出危险性的连续流量法研究[D];中国矿业大学;2009年
7 卢兴利;深部巷道破裂岩体块系介质模型及工程应用研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2010年
8 康荣;高应力软碎煤岩区废矸置换煤炭资源开采研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
9 张志军;PSA-ANFIS方法及其在矿山岩土工程灾害预测中的应用[D];中南大学;2008年
10 李树清;深部煤巷围岩控制内、外承载结构耦合稳定原理的研究[D];中南大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 倪建明;淮北矿区煤巷围岩稳定性分类与支护对策研究[D];中国矿业大学;2008年
2 王磊;基于人工神经网络的煤巷围岩稳定性分类系统[D];山东科技大学;2005年
3 杨涛;煤巷围岩稳定性控制技术研究[D];山东科技大学;2011年
4 姚锐;硬顶条件下煤巷围岩稳定性模拟研究[D];太原理工大学;2012年
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6 张德辉;阜新矿区煤巷锚杆支护技术研究[D];辽宁工程技术大学;2004年
7 姚裕春;高水平应力软岩巷道围岩变形机理及支护对策[D];西安科技学院;2002年
8 刘刚;基于BP神经网络的隧道围岩稳定性分类的研究与工程应用[D];合肥工业大学;2007年
9 李宏业;金川二矿区深部巷道支护机理研究以及围岩稳定性的数值模拟[D];中南大学;2003年
10 侯琴;大宁煤矿大跨度煤巷锚索支护研究与应用[D];太原理工大学;2005年
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